具有新型封装结构的影像传感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种具有新型封装结构的影像传感器，包括透明基材、影像传感器芯片、封闭框和基板。透明基材第二表面的周边有金属重布线区域和焊盘网络，影像传感器芯片主动面上的焊盘与透明基材上的部分焊盘形成电连接，基板的第一表面上有电路布线和接垫网络，封闭框围合在影像传感器芯片外围，封闭框两端分别与透明基材和基板接触，内置于封闭框的导电件分别与透明基材的焊盘及基板的接垫电连接，封闭框外围有密封物质。本实用新型中的透明基材与影像传感器芯片的结合，封闭框与基板的结合可同时进行，最后再将所有部件组合，封闭框外部密封，使得影像传感器结构变小，制程简化，可降低微粒污染，提高制程良率，降低生产成本。
【专利说明】具有新型封装结构的影像传感器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及传感器，尤其涉及具有新型封装结构的影像传感器。
【背景技术】
[0002]传统的影像传感器封装，使用打线方式将影像传感器芯片封装至基板，容易对影像传感器芯片的感测区域产生微粒污染，造成封装产品质量不良，可靠性不足，而且打线方式采用金属线实现芯片与基板的连接，因此芯片四周的基板部分需要留出金属线的连接区域，使得最终的产品封装尺寸比芯片尺寸大的多，且上述方式制程复杂，生产成本较高。
实用新型内容
[0003]在下文中给出关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0004]本实用新型的目的在于提供一种影像传感器封装结构，解决封装过程中可能产生的微粒污染，影响产品良率，及结构较大、制程复杂和生产成本较高的问题。
[0005]本实用新型提供了一种具有新型封装结构的影像传感器，包括:
[0006]透明基材、影像传感器芯片、封闭框和基板；
[0007]透明基材的一个表面周边设置有金属重布线，透明基材覆盖于影像传感器芯片主动面上，设置于影像传感器芯片主动面的焊盘与透明基材的金属布线电连接；
[0008]封闭框围合于影像传感器芯片四周，封闭框上端接触透明基材设有金属布线的表面，下端接触基板的一个表面，基板此表面设置有电路布线，内置于封闭框的导电件与透明基材的金属布线和基板的电路布线形成电连接。
[0009]本实用新型提供的具有新型封装结构的影像传感器，在影像传感器芯片主动面上方覆盖透明基材，可以对芯片感测区域起保护作用，防止制程中产生的颗粒污染，提高制程良率。影像传感器芯片处于透明基材、封闭框及基板围合的空间内，并且在封装过程中，透明基材与影像传感器芯片的结合，封闭框与基板的结合可以同时进行，最后再将所有部件结合在一起，而且封闭框可以预先批量制作，简化了制程，节约工时，降低生产成本，封闭框既能保护影像传感器芯片，又能通过内置导电件构成导电通道，且较打线连接而言，基板不需要留出金属线的连接区域，使得封装结构变小，满足产品轻薄短小的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]参照下面结合附图对本实用新型实施例的说明，会更加容易地理解本实用新型的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本实用新型的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。
[0011]图1为本实用新型提供的透明基材的结构示意图。[0012]图2为本实用新型提供的影像传感器芯片的结构示意图。
[0013]图3为本实用新型提供的封闭框的装配示意图。
[0014]图4为本实用新型提供的封闭框的另一装配示意图。
[0015]图5为本实用新型提供的基板的结构示意图。
[0016]图6为本实用新型提供的透明基材与影像传感器芯片的装配示意图。
[0017]图7为本实用新型提供的封闭框与基板的装配示意图。
[0018]图8为本实用新型提供的具有新型封装结构的影像传感器的结构示意图。
[0019]附图标记说明:
[0020]1、透明基材，11、第一表面，12、第二表面，13、焊盘网络；
[0021]2、影像传感器芯片，21、主动面，22、被动面，23、光线感测区，24、焊盘，25、凸点；
[0022]3、封闭框，31、封闭条，32通孔，33、导电件；
[0023]4、基板，41、第一表面，42、第二表面，43、接垫网络；
[0024]5、封胶。
【具体实施方式】
[0025]下面参照附图来说明本实用新型的实施例。在本实用新型的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本实用新型无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
[0026]实施例一
[0027]如图8所示，具有新型封装结构的影像传感器，包括透明基材1、影像传感器芯片
2、封闭框3和基板4。
[0028]如图1所示，透明基材I第二表面12设置有金属重布线，透明基材I覆盖于影像传感器芯片2的主动面21上，设置于影像传感器芯片主动面21上的焊盘24与透明基材I的金属布线电连接。
[0029]如图8所示，封闭框3围合于影像传感器芯片2的四周，封闭框3上端接触透明基材I设有金属布线的表面即第二表面12,封闭框3下端接触基板4的第一表面41,基板此表面设置有电路布线，内置于封闭框3的导电件33与透明基材I的金属线和基板4的电路布线形成电连接。
[0030]本实用新型具有新型封装结构的影像传感器，在影像传感器芯片主动面上方覆盖透明基材，可以对芯片感测区域起保护作用，防止制程中产生的颗粒污染，提高制程良率。影像传感器芯片处于透明基材、封闭框及基板围合的空间内，并且在封装过程中，透明基材与影像传感器芯片的结合，封闭框与基板的结合可以同时进行，最后再将所有部件结合在一起，而且封闭框可以预先批量制作，简化了制程，节约工时，工艺简单，降低生产成本，且使得封装结构变小，满足产品轻薄短小的要求。
[0031]实施例二
[0032]具有新型封装结构的影像传感器，包括透明基材1、影像传感器芯片2、封闭框3和基板4。
[0033]进一步地，如图1所示，透明基材I包括第一表面11及第一表面的背面第二表面12，透明基材I的第一表面11设有增透膜做为增透层，以增加透射比。第二表面12的周边形成有金属重布线区域，金属布线上设置有复数个焊盘网络13。
[0034]如图2所示，影像传感器芯片2包括主动面21及其背面被动面22，主动面21设有光线感测区和复数个焊盘24，通过SBB技术在焊盘24上形成凸点25。
[0035]透明基材I的第二表面12周边的金属重布线围成的区域大小根据影像传感器芯片2的光线感测区的大小确定。
[0036]如图3、4和7所示，封闭框3由复数条封闭条31围合而成，各封闭条31首尾相连，呈方形或其他形状。封闭框3大小根据影像传感器芯片2确定。封闭条31设置有通孔32，封闭框3共有复数个通孔32。通孔32内设置有导电件33，导电件可以为实心导电件或为涂覆在通孔内壁的导电涂层。导电件33在封闭条31的两端面形成接垫。
[0037]如图6所示，将透明基材I与影像传感器芯片对位，影像传感器芯片2主动面21上的焊盘24上的凸点25与透明基材I上的部分焊盘网络13的焊盘对应连接并形成电连接。
[0038]如图5所不,基板4包括第一表面41及第二表面42,基板4的第一表面41上设置有电路布线和接垫网络43。
[0039]如图7所示，将封闭框3的下端面与基板4的第一表面41对位，封闭框3的下端面与基板4的第一表面41接触并且内置于封闭框3的导电件33下端的接垫与基板第一表面41上设置的接垫网络43的接垫电连接。并且基板4第一表面41上设置的接垫网络43的接垫与外电路连接。
[0040]如图8所示，将封闭框3的上端与透明基材I的第二表面12对位，封闭框3的上端面与透明基材I的第二表面12接触并且内置于封闭框3的导电件33的上端的接垫与透明基材I上焊盘网络13的焊盘电连接。从而将影像传感器芯片2包围于透明基材1、基板4和封闭框3围合的空间内。在封闭框3外围设置有封胶5，封胶5起固定密封作用，并防止水汽等外部因素对影像传感器芯片的影响。
[0041]影像传感器芯片2与透明基材I连接并通过凸点25和焊盘网络13的焊盘接触实现电连接，透明基材I与封闭框3上端连接并通过焊盘网络13的焊盘与导电件33上端的接触实现电连接，封闭框3的下端与基板4连接并通过导电件33的下端与接垫网络43的接垫的接触实现电连接，从而实现了影像传感器芯片2与基板4的电连接。
[0042]本实用新型具有新型封装结构的影像传感器，其中透明基材与影像传感器芯片的结合，封闭框与基板的结合可以同时进行，最后再将所有部件结合在一起，封闭框外部密封，简化制程。在影像传感器芯片主动面上覆盖透明基材可以降低后续制程中的微粒污染，提高制程良率，降低生产成本，封闭框既能保护影像传感器芯片，又能通过内置导电件构成导电通道。且较打线连接而言，基板不需要留出金属线的连接区域，从而使得封装结构变小，满足产品轻薄短小的要求。
[0043]虽然已经详细说明了本实用新型及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本实用新型的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本申请的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本实用新型的公开内容将容易理解，根据本实用新型可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。
【权利要求】
1.一种具有新型封装结构的影像传感器，其特征在于:包括透明基材、影像传感器芯片、封闭框和基板， 所述透明基材的一个表面周边设置有金属重布线，所述透明基材覆盖于影像传感器芯片主动面上，设置于所述影像传感器芯片主动面的焊盘与所述透明基材的金属布线电连接， 所述影像传感器芯片四周设置有所述封闭框，所述封闭框上端接触所述透明基材设有金属布线的表面，下端接触所述基板的一个表面，所述基板此表面设置有电路布线，内置于所述封闭框的导电件与所述透明基材的金属布线和所述基板的电路布线形成电连接。
2.根据权利要求1所述的具有新型封装结构的影像传感器，其特征在于:所述透明基材上金属布线所在表面的背面设有增透层。
3.根据权利要求1所述的具有新型封装结构的影像传感器，其特征在于:所述透明基材金属布线上设置有焊盘网络。
4.根据权利要求1或3所述的具有新型封装结构的影像传感器，其特征在于:所述影像传感器芯片主动面的焊盘上设置有凸点，所述影像传感器芯片的焊盘通过该凸点与所述透明基材上的部分焊盘网络的焊盘连接。
5.根据权利要求4所述的具有新型封装结构的影像传感器，其特征在于:所述凸点为采用SBB技术形成的凸点。
6.根据权利要求1所述的具有新型封装结构的影像传感器，其特征在于:所述封闭框由封闭条首尾连接而成。
7.根据权利要求1所述的具有新型封装结构的影像传感器，其特征在于:所述封闭框设置有上下贯通的通孔，通孔内设置有导电件。
8.根据权利要求1或7所述的具有新型封装结构的影像传感器，其特征在于: 所述封闭框通孔内的导电件为实心导电件或为涂覆在通孔内壁的导电涂层；和/或， 所述导电件两端设置有接垫。
9.根据权利要求1所述的具有新型封装结构的影像传感器，其特征在于:所述基板上的电路布线上设置有接垫网络，接垫网络连接外电路。
10.根据权利要求1所述的具有新型封装结构的影像传感器，其特征在于:所述封闭框外围设置封胶。
【文档编号】H01L27/146GK203415579SQ201320316716
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年5月31日 优先权日:2013年5月31日
【发明者】林仲珉, 陶玉娟, 徐鑫泉 申请人:南通富士通微电子股份有限公司